JPH0451577B2 - - Google Patents
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- JPH0451577B2 JPH0451577B2 JP60067251A JP6725185A JPH0451577B2 JP H0451577 B2 JPH0451577 B2 JP H0451577B2 JP 60067251 A JP60067251 A JP 60067251A JP 6725185 A JP6725185 A JP 6725185A JP H0451577 B2 JPH0451577 B2 JP H0451577B2
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- polyurethane
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は多孔性シート材料の製法に関するもの
である。 [従来の技術] 従来、ポリウレタンエラストマー溶液を湿式処
理して多孔性シート材料を製造する方法が知られ
ている(特公昭46−25269号公報、特公昭58−
5931号公報など)。 [発明が解決しようとする問題点] このようなシート材料としては、表面平滑性に
優れシート密度が小さく且つ収縮の少ない、いわ
ゆる湿式成膜性に優れた多孔性シート材料が要望
されている。 [問題点を解決するための手段] 本発明者らはこのような要件を満足させる多孔
性シート材料の製造法を見出すべく鋭意検討した
結果、特定のアルミニウム化合物を使用すること
により、優れた湿式成膜性を有する多孔性シート
材料が得られることを見出し、本発明に到達し
た。 すなわち、本発明は有機ジイソシアネート(A)と
高分子ジオール(B)および必要により鎖伸長剤(C)と
からのポリウレタン溶液を基体に適用し湿式処理
することにより多孔性シート材料を製造する方法
において、該ポリウレタン溶液中に式で表わさ
れるアルミニウム化合物(D)を存在させることを特
徴とする多孔性シート材料の製造法である。 [式中、R1、R2、R3、R4は炭素数1〜20の直鎖
または分枝状の飽和また不飽和脂肪族炭化水素
基;RはHまたは炭素数1〜20の直鎖または分枝
状の飽和または不飽和脂肪族炭化水素基を表わ
す。] 上記R1、R2、R3、R4およびRの飽和または不
飽和脂肪族炭化水素基としてはメチル、エチル、
n−およびiso−プロピル、n−、iso−、seo−
およびtert−ブチル、オクチル、2−エチルヘキ
シル、ペラゴニル、カプリル、ラウリル、トリデ
シル、ミリスチル、セチル、ステアリル、ノナデ
シル、アラキジルなどのアルキル基;ビニル、プ
ロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、
オクテニル、デセニル、ドデセニル、トリデセニ
ル、フイセテリル、ペンタデセニル、ゾーマリ
ル、オレイル、ガドレイル、リノレイルなどの不
飽和脂肪族炭化水素基(アルケニル基など)が挙
げられる。これらのうち好ましいのはメチル、
iso−プロピル、オクチル、ラウリル、ステアリ
ル、ドデセニル、フイセテリル、ペンタデセニ
ル、オレイル、リノレイルである。 式で示されるアルミニウム化合物の好ましい
群としては式で示されるものがある。 [式中、R4は炭素数1〜20の直鎖または分枝状
の飽和または不飽和脂肪族炭化水素基を表わす。] 式で示されるアルミニウム化合物の具体例と
してはたとえば下記のものが挙げられる: Al化合物(1):R4が のもの、 Al化合物(2):R4が −(CH2)8CH=CHCH2CH=CH(CH2)4CH3の
もの。 本発明で使用されるポリウレタン溶液の製造に
用いられる有機ジイソシアネート(A)としては従来
からポリウレタン製造に使用されているものが使
用できる。このようなジイソシアネートには炭素
数(NCO基中の炭素を除く)6〜20の芳香族ジ
イソシアネート、炭素数2〜18の脂肪族ジイソシ
アネート、炭素数4〜15の脂環式ジイソシアネー
ト、炭素数8〜15の芳香脂肪族ジイソシアネート
およびこれらのジイソシアネートの変性物(ウレ
タン基、カルボジイミド基、アロフアネート基、
ウレア基、ビユーレツト基、ウレトジオン基、ウ
レトイミン基、イソシアヌレート基、オキサゾリ
ドン基含有変性物など)が含まれる。このような
ジイソシアネートの具体例としては特開昭53−
42294号公報記載のもの例えば1,3−および1,
4−フエニレンジイソシアネート、2,4−およ
び/または2,6−トリレンジイソシアネート
(TDI)、ジフエニルメタン−2,4′−および/ま
たは4,4′−ジイソシアネート(MDI)、ナフチ
レン−1,5−ジイソシアネート、m−およびp
−イソシアナトフエニルスルホニルイソシアネー
トなどの芳香族ジイソシアネート;エチレンジイ
ソシアネート、テトラメチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメ
チレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチ
ルヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシア
ネート、2,6−ジイソシアネートメチルカプロ
エート、ビス(2−イソシアネートエチル)フマ
レート、ビス(2−イソシアネートエチル)カー
ボネート、2−イソシアネートエチル−2,6−
ジイソシアネートヘキサノエートなどの脂肪族ジ
イソシアネート;イソホロンジイソシアネート、
ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水添
MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メ
チルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添
TDI)、ビス(2−イソシアネートエチル)4−
シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレートな
どの脂環式ジイソシアネート;キシリレンジイソ
シアネート、ジエチルベンゼンジイソシアネート
などの芳香脂肪族ジイソシアネート;変性MDI
(ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDI、
トリヒドロカルビルホスフエート変性MDIな
ど)、ウレタン変性TDIなどのジイソシアネート
の変性物およびこれらの2種以上の混合物が挙げ
られる。これらのうち実用上好ましいのは芳香族
ジイソシアネートとくにMDIである。 ポリウレタン溶液の製造に用いられる高分子ジ
オール(B)としてはポリエーテルジオール、ポリエ
ステルジオールおよびこれらの2種以上の混合物
が挙げられる。 ポリエーテルジオールとしてはアルキレンオキ
サイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサ
イド、1,2−2,3−,1,3−ブチレンオキ
サイドなど)、複素環式エーテル(テトラヒドロ
フランなど)を重合または共重合(ブロツクおよ
び/またはランダム付加)させて得られるもの、
例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコール、ポリエチレン−プロピレン(ブロツ
クおよび/またはランダム(グリコール、ポリテ
トラメチレンエーテルグリコール、ポリテトラメ
チレン−エチレン(ブロツクおよび/またはラン
ダム)グリコール、ポリテトラメチレン−プロピ
レン(ブロツクおよび/またはランダム)グリコ
ール、ポリヘキサメチレンエーテルグリコール、
ポリオクタメチレンエーテルグリコールおよびこ
れらの2種以上の混合物が挙げられる。 ポリエステルジオールには低分子ジオールおよ
び/または分子量1000以下のポリエーテルジオー
ルとジカルボン酸とを反応させて得られる縮合ポ
リエステルジオールや、ラクトンの開環重合によ
り得られるポリラクトンジオールなどが含まれ
る。上記低分子ジオールとしてはエチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ジプロピレングリコール、1,4−,1,
3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、
1,6−ヘキサンジオール;環状基を有する低分
子ジオール類[たとえば特公昭45−1474号記載の
もの:ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサ
ン、ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン、ビスフ
エノールAのエチレンオキサイド付加物等]、お
よびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。分
子量1000以下のポリエーテルジオールとしてはポ
リテトラメチレンエーテルグリコール、ポリプロ
ピレングリコール、ポリエチレングリコールおよ
びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。ま
た、ジカルボン酸としては脂肪族ジカルボン酸
(コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバチ
ン酸など)、芳香族ジカルボン酸(テレフタル酸、
イソフタル酸、フタル酸など)、およびこれらの
2種以上の混合物が挙げられ;ラクトンとしては
ε−カプロラクトンが挙げられる。ポリエステル
は通常の方法、たとえば低分子ジオールおよび/
または分子量1000以下のポリエーテルジオール
を、ジカルボン酸もしくはそのエステル形成性誘
導体[たとえば無水物(無水マレイン酸、無水フ
タル酸など)、低級エステル(テレフタル酸ジメ
チルなど)、ハライド等]と、またはその無水物
およびアルキレンオキサイド(たとえばエチレン
オキサイドおよび/またはプロピレンオキサイ
ド)とを反応(縮合)させる、あるいは開始剤
(低分子ジオールおよび/または分子量1000以下
のポリエーテルジオール)にラクトンを付加させ
ることにより製造することができる。これらのポ
リエステルジオールのうちで好ましいのは、ポリ
エチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、
ポリヘキサメチレンアジペート、ポリネオペンチ
ルアジペート、ポリエチレンプロピレンアジペー
ト、ポリエチレンブチレンアジペート、ポリブチ
レンヘキサメチレンアジペート、ポリジエチレン
アジペート、ポリ(ポリテトラメチレンエーテ
ル)アジペート、ポリエチレンアゼレート、ポリ
エチレンセバケート、ポリブチレンアゼレート、
ポリブチレンセバケート、およびポリカプロラク
トンジオールである。 また、これらのジオール(ポリエーテルジオー
ルおよび/またはポリエステルジオールおよび必
要により低分子ジオール)とエチレン性不飽和単
量体(アクリロニトリル、スチレンなど)を重合
させて得られる重合体ジオール(たとえば特開昭
54−101899号、特開昭54−122396号公報記載のも
の)や、ポリブタジエンジオール、水酸基含有ビ
ニル重合体(アクリル系ジオール)たとえば特開
昭58−57413号および57414号公報記載のものも使
用できる。 高分子ジオール(B)の平均分子量は、通常500〜
5000、好ましくは1000〜3000である。 ポリウレタン溶液製造に際し必要により用いら
れる鎖伸長剤(C)としては2個)の活性水素原子含
有基(水酸基、アミノ基、メルカプト基など;好
ましくは水酸基および/またはアミノ基とくに好
ましくは水酸基)を有する低分子活性水素化合物
(分子量:通常500以下好ましくは60〜400)[低分
子ジオール、アミノアルコール、ジアミンなど]
が使用できる。このような低分子活性水素化合物
としては、特開昭53−42294号公報記載のもの、
例えば低分子ジオール[エチレングリコール、ジ
エチレングリコール、プロピレングリコール、ジ
プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、ヘキサンジオール、分子量
200〜400のポリエチレングリコールおよびポリプ
ロピレングリコール、環状基を有する低分子ジオ
ール類(たとえば特公昭45−1474号記載のもの:
ビスフエノールAのプロピレンオキサイド付加物
等)、第3級または第4級窒素原子含有低分子ジ
オール類(たとえば特開昭54−130699号公報記載
のもの;アルキルジアルカノールアミン等および
それらの4級化物)、チオジエチレングリコール
等];シアミン類たとえば脂肪族ジアミン(エチ
レンジアミンなど)、脂環式ジアミン(イソホロ
ンジアミンなど)、複素環式ジアミン(ピペラジ
ン、アミノエチルピペラジンなど)、芳香脂肪族
ジアミン(キシリレンジアミンなど)、芳香族ジ
アミン、ヒドラジン、ヒドラジツド(アジピン酸
ジヒドラジツドなど);アミノアルコールたとえ
ばアルカノールアミン(モノエタノールアミン、
モノプロパノールアミン等);およびこれらの2
種以上の混合物が挙げられる。これらのうちで好
ましいのは、低分子ジオール(とくにエチレング
リコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、およ
びこれらの2種以上の混合物)である。 高分子ジオール(B)と鎖伸長剤(C)のモル比は、通
常1:0〜15、好ましくは1:1〜7である。高
分子ジオール(B)および鎖伸長剤(C)の全体の平均分
子量は通常300〜1000である。平均分子量が1000
より大きい場合はポリウレタンの湿式成膜性が低
下し、また300より小さいと湿式成膜性は良いが
耐屈曲性とくに低温での耐屈曲性が不充分とな
り、好ましくない。 ポリウレタン製造にあたり、有機ジイソシアネ
ート(A)と高分子ジオール(B)および必要により鎖伸
長剤(C)との割合は、NCO基:活性水素含有基の
当量比が通常0.9〜1.1:1、好ましくは実質的に
1である。当量比が上記範囲外では、高重合度の
ポリウレタンを得ることが難しくなり、好ましく
ない。 ポリウレタンの製造は、通常の方法で行うこと
ができ、例えば有機ジイソシアネート(A)と高分子
ジオール(B)および必要により鎖伸長剤(C)とを同時
に反応させるワンシヨツト法、(A)と(B)を反応させ
てNCO未端プレポリマーを製造し次いでこれを
(C)で鎖伸長するプレポリマー法が挙げられる。 ポリウレタン製造は、NCO基に対して不活性
な溶媒の存在下または不存在下で行うことができ
る。適当な溶媒としては、アミド系溶媒[ジメチ
ルフオルムアミド(以下DMFと略記)、ジメチル
アセトアミドなど]、スルフオキシド系溶媒(ジ
メチルスルフオキシドなど)エーテル系溶媒(ジ
オキサン、テトラヒドロフランなど)、ケトン系
溶媒(シクロヘキサノン、メチルエチルケトンな
ど)、エステル系溶媒(酢酸エチルなど)、芳香族
炭化水素系溶媒(トルエンなど)、およびこれら
の2種以上の混合物が挙げられる。実用上好まし
いのはアミド系溶媒およびスルフオキシド系溶
媒、とくにDMFである。 ポリウレタン製造に際し、反応温度はポリウレ
タン化反応に通常採用される温度と同じ良く、溶
媒を使用する場合は通常20〜100℃、無溶媒の場
合は通常20〜220℃好ましくは150〜200℃である。 反応を促進させるため、ポリウレタン反応に通
常使用される触媒[たとえばアミン系触媒(トリ
エチルアミン、N−エチルモルホリン、トリエチ
レンジアミンなど)錫系触媒(トリメチルチンラ
ウレート、ヂブチルチンジラウレートなど)]を
必要により使用することができる。 また、必要により、重合停止剤[たとえば1価
アルコール(メタノール、ブタノール、シクロヘ
キサノールなど)、1価アミン(メチルアミン、
ブチルアミン、シクロヘキシルアミンなど)]を
用いることもできる。 ポリウレタンの製造は通常用いられている製造
装置で行うことができる。無溶媒の場合は例えば
ニーダーやエクストルーダーのような装置を用い
ることができる。 このようにして製造されるポリウレタンとして
は、30重量%DMF溶液として測定した溶液粘度
が20℃で2000〜1000000cps)のものが、実用上好
ましい。 本発明において用いられるポリウレタン溶液と
しては、上述の不活性溶媒中で製造したポリウレ
タン溶液、ポリウレタンを前記溶媒に溶解したも
のの何れも使用できる。好ましいのは前者であ
る。 ポリウレタン溶液の濃度は通常5〜40重量%、
好ましくは10〜30重量%である。 ポリウレタン溶液中には、必要により、ポリウ
レタン以外の樹脂たとえばポリ塩ビニル、ポリア
クリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、
ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、アクリロ
ニトリル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体を配合することもできる。 また、必要により、ポリウレタン溶液中に凝固
調節剤とたとえば高級アルコール(特公昭42−
22719号公報)、結晶性有機化合物(特公昭56−
41652号公報)、疎水性ノニオン系界面活性剤(特
公昭45−39634号公報および特公昭45−39635号公
報)、シリコーン系界面活性剤(ポリオキシアル
キレン変性ジメチルポリシロキサン)、ウレタン
変性シリコーン(特願昭59−1148号明細書)など
を含有させることができる。これらの凝固調節剤
のうち、好ましいのはウレタン変性シリコーン
(特願昭59−1148号明細書)であり、その添加量
ポリウレタン溶液固形分に対して通常0.1〜20重
量%、好ましくは0.4〜10重量%である。 さらに、必要により安定剤[酸化防止剤たとえ
ば4,4′−ブチリデンビス(3′−メチル−6−t
−ブチルフエノール)などのヒンダードフエノー
ル;トリフエニルフオスフアイト、トリクロロエ
チルホスフアイトなどの有機ホスフアイト等;紫
外線吸収剤たとえばベンゾフエノン系、ベンゾト
リアゾール系など;酸性物質たとえばカルボン
酸、オキシカルボン酸、リン酸、ハロゲン化フエ
ノール等]や、顔料(酸化チタン、酸化鉄、カー
ボンブラツクなど)、フイラー(炭酸カルシウム
など)、難燃剤、可塑剤、揺変剤、帯電防止剤、
殺菌剤などを添加することもできる。 本発明において用いる基体としては、不織布、
織布、編布、起毛布、紙(離型紙など)、プラス
チツクフイルム、ガラス板などが挙げられる。ま
た、予め高分子物質で樹脂加工した基体でも良
く、例えば不織布、織布、編布、起毛布などの繊
維質基体の場合、予め高分子物質[例えばポリウ
レタン溶液中のポリウレタンとは異なる組成の
(窒素含量の異なる)ポリウレタン]で樹脂加工
した基体も使用できる。樹脂加工の方法としては
基体を高分子物質の溶液または分散液で含浸処理
する方法、またはその後湿式処理する方法が挙げ
られる。 本発明に従つて式で示されるアルミニウム化
合物を含有するポリウレタン溶液を基体に適用し
湿式処理するに当り、該溶液の適用(塗布およ
び/または含浸)および湿式処理は通常の方法に
より行うことができる。湿式処理に用いる液体
(非溶媒としては水、エチレングリコール、グリ
セリン、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、ヒドロキシエチルアセテートおよびこれらの
2種以上の混合物が挙げられる。また、上記非溶
媒と前記溶媒(ポリウレタン溶液用の溶媒)との
混合物(重量比:たとえば90:10〜30:70)を用
いることもできる。湿式処理の方法としてはポリ
ウレタン溶液を適用した基体を凝固浴中へ浸漬す
る方法、水蒸気により凝固させる方法、水蒸気に
より部分的に凝固させ次いで凝固浴中へ浸漬する
方法、ポリウレタン溶液に非溶剤を加えてコロイ
ド状分散液として基体に適用し次いで凝固浴中へ
浸漬する方法が挙げられる。このような湿式処理
の具体的な方法としては米国特許第3284274号明
細書10〜11欄の(a)、(b)、(c)、(d)の方法が挙げられ
る。湿式処理後は通常の方法で脱溶剤、洗浄
(水、メタノールなどにより)、乾燥される。脱溶
剤促進にアニオン、ノニオン、カチオンまたは両
性の界面活性剤を使用することもできる。また、
英国特許第1168872号明細書記載の方法により架
橋処理を行うこともできる。 得られた多孔性シート材料は、そのまま使用し
ても、基体(プラスチツクフイルム、離型紙、ガ
ラス板などを用いた場合)から剥がして使用して
もよい。 本発明の方法で得られる多孔性シート材料に
は、(a)基体にポリウレタン溶液を被覆し湿式処理
した後、基体を剥がして得られる多孔性ポリウレ
タン層からなるもの;(b)基体にポリウレタン溶液
を被覆し湿式処理して得られる基体層と多孔性ポ
リウレタン被覆層からなるもの;(c)基体にポリウ
レタン溶液を含浸させ、湿式処理して得られる多
孔性ポリウレタン含浸層を有する基体層からなる
もの;(d)あらかじめポリウレタン溶液を含浸し必
要により湿式処理した基体層を作つておき、()
その上にポリウレタン溶液を塗布したのち湿式処
理するか、あるいは()その上に、別の基体の
上に被覆して作つたポリウレタンの湿式処理フイ
ルムを貼り合せることにより得られる、樹脂加工
した基体層と多孔性ポリウレタン被覆層を有する
ものが挙げられる。これらのうちで好ましいのは
(c)および(d)である。 [実施例] 以下実施例により本発明を説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。(実施例中に
示す部は重量部を表わす。) 実施例および比較例で使用したは次の通りであ
る。 凝固調節剤(1): ウレタン変性シリコーン 凝固調節剤(2):ポリオキシアルキレン変性ジメチ
ルポリシロキサン 実施例1〜2、比較例1 平均分子量2220のポリエチレンアジペート133
g、エチレングルコール15gおよびMDI76gを
DMF800gに加え、乾燥窒素雰囲気下に反応させ
て樹脂濃度20%、粘度110ポイズ(20℃)の実質
的に線状のポリウレタン樹脂の溶液(a)を得た。 この溶液(a)を使用して、第1表のような組成の
ポリウレタン溶液を調製した。
である。 [従来の技術] 従来、ポリウレタンエラストマー溶液を湿式処
理して多孔性シート材料を製造する方法が知られ
ている(特公昭46−25269号公報、特公昭58−
5931号公報など)。 [発明が解決しようとする問題点] このようなシート材料としては、表面平滑性に
優れシート密度が小さく且つ収縮の少ない、いわ
ゆる湿式成膜性に優れた多孔性シート材料が要望
されている。 [問題点を解決するための手段] 本発明者らはこのような要件を満足させる多孔
性シート材料の製造法を見出すべく鋭意検討した
結果、特定のアルミニウム化合物を使用すること
により、優れた湿式成膜性を有する多孔性シート
材料が得られることを見出し、本発明に到達し
た。 すなわち、本発明は有機ジイソシアネート(A)と
高分子ジオール(B)および必要により鎖伸長剤(C)と
からのポリウレタン溶液を基体に適用し湿式処理
することにより多孔性シート材料を製造する方法
において、該ポリウレタン溶液中に式で表わさ
れるアルミニウム化合物(D)を存在させることを特
徴とする多孔性シート材料の製造法である。 [式中、R1、R2、R3、R4は炭素数1〜20の直鎖
または分枝状の飽和また不飽和脂肪族炭化水素
基;RはHまたは炭素数1〜20の直鎖または分枝
状の飽和または不飽和脂肪族炭化水素基を表わ
す。] 上記R1、R2、R3、R4およびRの飽和または不
飽和脂肪族炭化水素基としてはメチル、エチル、
n−およびiso−プロピル、n−、iso−、seo−
およびtert−ブチル、オクチル、2−エチルヘキ
シル、ペラゴニル、カプリル、ラウリル、トリデ
シル、ミリスチル、セチル、ステアリル、ノナデ
シル、アラキジルなどのアルキル基;ビニル、プ
ロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、
オクテニル、デセニル、ドデセニル、トリデセニ
ル、フイセテリル、ペンタデセニル、ゾーマリ
ル、オレイル、ガドレイル、リノレイルなどの不
飽和脂肪族炭化水素基(アルケニル基など)が挙
げられる。これらのうち好ましいのはメチル、
iso−プロピル、オクチル、ラウリル、ステアリ
ル、ドデセニル、フイセテリル、ペンタデセニ
ル、オレイル、リノレイルである。 式で示されるアルミニウム化合物の好ましい
群としては式で示されるものがある。 [式中、R4は炭素数1〜20の直鎖または分枝状
の飽和または不飽和脂肪族炭化水素基を表わす。] 式で示されるアルミニウム化合物の具体例と
してはたとえば下記のものが挙げられる: Al化合物(1):R4が のもの、 Al化合物(2):R4が −(CH2)8CH=CHCH2CH=CH(CH2)4CH3の
もの。 本発明で使用されるポリウレタン溶液の製造に
用いられる有機ジイソシアネート(A)としては従来
からポリウレタン製造に使用されているものが使
用できる。このようなジイソシアネートには炭素
数(NCO基中の炭素を除く)6〜20の芳香族ジ
イソシアネート、炭素数2〜18の脂肪族ジイソシ
アネート、炭素数4〜15の脂環式ジイソシアネー
ト、炭素数8〜15の芳香脂肪族ジイソシアネート
およびこれらのジイソシアネートの変性物(ウレ
タン基、カルボジイミド基、アロフアネート基、
ウレア基、ビユーレツト基、ウレトジオン基、ウ
レトイミン基、イソシアヌレート基、オキサゾリ
ドン基含有変性物など)が含まれる。このような
ジイソシアネートの具体例としては特開昭53−
42294号公報記載のもの例えば1,3−および1,
4−フエニレンジイソシアネート、2,4−およ
び/または2,6−トリレンジイソシアネート
(TDI)、ジフエニルメタン−2,4′−および/ま
たは4,4′−ジイソシアネート(MDI)、ナフチ
レン−1,5−ジイソシアネート、m−およびp
−イソシアナトフエニルスルホニルイソシアネー
トなどの芳香族ジイソシアネート;エチレンジイ
ソシアネート、テトラメチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメ
チレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチ
ルヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシア
ネート、2,6−ジイソシアネートメチルカプロ
エート、ビス(2−イソシアネートエチル)フマ
レート、ビス(2−イソシアネートエチル)カー
ボネート、2−イソシアネートエチル−2,6−
ジイソシアネートヘキサノエートなどの脂肪族ジ
イソシアネート;イソホロンジイソシアネート、
ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水添
MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メ
チルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添
TDI)、ビス(2−イソシアネートエチル)4−
シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレートな
どの脂環式ジイソシアネート;キシリレンジイソ
シアネート、ジエチルベンゼンジイソシアネート
などの芳香脂肪族ジイソシアネート;変性MDI
(ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDI、
トリヒドロカルビルホスフエート変性MDIな
ど)、ウレタン変性TDIなどのジイソシアネート
の変性物およびこれらの2種以上の混合物が挙げ
られる。これらのうち実用上好ましいのは芳香族
ジイソシアネートとくにMDIである。 ポリウレタン溶液の製造に用いられる高分子ジ
オール(B)としてはポリエーテルジオール、ポリエ
ステルジオールおよびこれらの2種以上の混合物
が挙げられる。 ポリエーテルジオールとしてはアルキレンオキ
サイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサ
イド、1,2−2,3−,1,3−ブチレンオキ
サイドなど)、複素環式エーテル(テトラヒドロ
フランなど)を重合または共重合(ブロツクおよ
び/またはランダム付加)させて得られるもの、
例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコール、ポリエチレン−プロピレン(ブロツ
クおよび/またはランダム(グリコール、ポリテ
トラメチレンエーテルグリコール、ポリテトラメ
チレン−エチレン(ブロツクおよび/またはラン
ダム)グリコール、ポリテトラメチレン−プロピ
レン(ブロツクおよび/またはランダム)グリコ
ール、ポリヘキサメチレンエーテルグリコール、
ポリオクタメチレンエーテルグリコールおよびこ
れらの2種以上の混合物が挙げられる。 ポリエステルジオールには低分子ジオールおよ
び/または分子量1000以下のポリエーテルジオー
ルとジカルボン酸とを反応させて得られる縮合ポ
リエステルジオールや、ラクトンの開環重合によ
り得られるポリラクトンジオールなどが含まれ
る。上記低分子ジオールとしてはエチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ジプロピレングリコール、1,4−,1,
3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、
1,6−ヘキサンジオール;環状基を有する低分
子ジオール類[たとえば特公昭45−1474号記載の
もの:ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサ
ン、ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン、ビスフ
エノールAのエチレンオキサイド付加物等]、お
よびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。分
子量1000以下のポリエーテルジオールとしてはポ
リテトラメチレンエーテルグリコール、ポリプロ
ピレングリコール、ポリエチレングリコールおよ
びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。ま
た、ジカルボン酸としては脂肪族ジカルボン酸
(コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバチ
ン酸など)、芳香族ジカルボン酸(テレフタル酸、
イソフタル酸、フタル酸など)、およびこれらの
2種以上の混合物が挙げられ;ラクトンとしては
ε−カプロラクトンが挙げられる。ポリエステル
は通常の方法、たとえば低分子ジオールおよび/
または分子量1000以下のポリエーテルジオール
を、ジカルボン酸もしくはそのエステル形成性誘
導体[たとえば無水物(無水マレイン酸、無水フ
タル酸など)、低級エステル(テレフタル酸ジメ
チルなど)、ハライド等]と、またはその無水物
およびアルキレンオキサイド(たとえばエチレン
オキサイドおよび/またはプロピレンオキサイ
ド)とを反応(縮合)させる、あるいは開始剤
(低分子ジオールおよび/または分子量1000以下
のポリエーテルジオール)にラクトンを付加させ
ることにより製造することができる。これらのポ
リエステルジオールのうちで好ましいのは、ポリ
エチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、
ポリヘキサメチレンアジペート、ポリネオペンチ
ルアジペート、ポリエチレンプロピレンアジペー
ト、ポリエチレンブチレンアジペート、ポリブチ
レンヘキサメチレンアジペート、ポリジエチレン
アジペート、ポリ(ポリテトラメチレンエーテ
ル)アジペート、ポリエチレンアゼレート、ポリ
エチレンセバケート、ポリブチレンアゼレート、
ポリブチレンセバケート、およびポリカプロラク
トンジオールである。 また、これらのジオール(ポリエーテルジオー
ルおよび/またはポリエステルジオールおよび必
要により低分子ジオール)とエチレン性不飽和単
量体(アクリロニトリル、スチレンなど)を重合
させて得られる重合体ジオール(たとえば特開昭
54−101899号、特開昭54−122396号公報記載のも
の)や、ポリブタジエンジオール、水酸基含有ビ
ニル重合体(アクリル系ジオール)たとえば特開
昭58−57413号および57414号公報記載のものも使
用できる。 高分子ジオール(B)の平均分子量は、通常500〜
5000、好ましくは1000〜3000である。 ポリウレタン溶液製造に際し必要により用いら
れる鎖伸長剤(C)としては2個)の活性水素原子含
有基(水酸基、アミノ基、メルカプト基など;好
ましくは水酸基および/またはアミノ基とくに好
ましくは水酸基)を有する低分子活性水素化合物
(分子量:通常500以下好ましくは60〜400)[低分
子ジオール、アミノアルコール、ジアミンなど]
が使用できる。このような低分子活性水素化合物
としては、特開昭53−42294号公報記載のもの、
例えば低分子ジオール[エチレングリコール、ジ
エチレングリコール、プロピレングリコール、ジ
プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、ヘキサンジオール、分子量
200〜400のポリエチレングリコールおよびポリプ
ロピレングリコール、環状基を有する低分子ジオ
ール類(たとえば特公昭45−1474号記載のもの:
ビスフエノールAのプロピレンオキサイド付加物
等)、第3級または第4級窒素原子含有低分子ジ
オール類(たとえば特開昭54−130699号公報記載
のもの;アルキルジアルカノールアミン等および
それらの4級化物)、チオジエチレングリコール
等];シアミン類たとえば脂肪族ジアミン(エチ
レンジアミンなど)、脂環式ジアミン(イソホロ
ンジアミンなど)、複素環式ジアミン(ピペラジ
ン、アミノエチルピペラジンなど)、芳香脂肪族
ジアミン(キシリレンジアミンなど)、芳香族ジ
アミン、ヒドラジン、ヒドラジツド(アジピン酸
ジヒドラジツドなど);アミノアルコールたとえ
ばアルカノールアミン(モノエタノールアミン、
モノプロパノールアミン等);およびこれらの2
種以上の混合物が挙げられる。これらのうちで好
ましいのは、低分子ジオール(とくにエチレング
リコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、およ
びこれらの2種以上の混合物)である。 高分子ジオール(B)と鎖伸長剤(C)のモル比は、通
常1:0〜15、好ましくは1:1〜7である。高
分子ジオール(B)および鎖伸長剤(C)の全体の平均分
子量は通常300〜1000である。平均分子量が1000
より大きい場合はポリウレタンの湿式成膜性が低
下し、また300より小さいと湿式成膜性は良いが
耐屈曲性とくに低温での耐屈曲性が不充分とな
り、好ましくない。 ポリウレタン製造にあたり、有機ジイソシアネ
ート(A)と高分子ジオール(B)および必要により鎖伸
長剤(C)との割合は、NCO基:活性水素含有基の
当量比が通常0.9〜1.1:1、好ましくは実質的に
1である。当量比が上記範囲外では、高重合度の
ポリウレタンを得ることが難しくなり、好ましく
ない。 ポリウレタンの製造は、通常の方法で行うこと
ができ、例えば有機ジイソシアネート(A)と高分子
ジオール(B)および必要により鎖伸長剤(C)とを同時
に反応させるワンシヨツト法、(A)と(B)を反応させ
てNCO未端プレポリマーを製造し次いでこれを
(C)で鎖伸長するプレポリマー法が挙げられる。 ポリウレタン製造は、NCO基に対して不活性
な溶媒の存在下または不存在下で行うことができ
る。適当な溶媒としては、アミド系溶媒[ジメチ
ルフオルムアミド(以下DMFと略記)、ジメチル
アセトアミドなど]、スルフオキシド系溶媒(ジ
メチルスルフオキシドなど)エーテル系溶媒(ジ
オキサン、テトラヒドロフランなど)、ケトン系
溶媒(シクロヘキサノン、メチルエチルケトンな
ど)、エステル系溶媒(酢酸エチルなど)、芳香族
炭化水素系溶媒(トルエンなど)、およびこれら
の2種以上の混合物が挙げられる。実用上好まし
いのはアミド系溶媒およびスルフオキシド系溶
媒、とくにDMFである。 ポリウレタン製造に際し、反応温度はポリウレ
タン化反応に通常採用される温度と同じ良く、溶
媒を使用する場合は通常20〜100℃、無溶媒の場
合は通常20〜220℃好ましくは150〜200℃である。 反応を促進させるため、ポリウレタン反応に通
常使用される触媒[たとえばアミン系触媒(トリ
エチルアミン、N−エチルモルホリン、トリエチ
レンジアミンなど)錫系触媒(トリメチルチンラ
ウレート、ヂブチルチンジラウレートなど)]を
必要により使用することができる。 また、必要により、重合停止剤[たとえば1価
アルコール(メタノール、ブタノール、シクロヘ
キサノールなど)、1価アミン(メチルアミン、
ブチルアミン、シクロヘキシルアミンなど)]を
用いることもできる。 ポリウレタンの製造は通常用いられている製造
装置で行うことができる。無溶媒の場合は例えば
ニーダーやエクストルーダーのような装置を用い
ることができる。 このようにして製造されるポリウレタンとして
は、30重量%DMF溶液として測定した溶液粘度
が20℃で2000〜1000000cps)のものが、実用上好
ましい。 本発明において用いられるポリウレタン溶液と
しては、上述の不活性溶媒中で製造したポリウレ
タン溶液、ポリウレタンを前記溶媒に溶解したも
のの何れも使用できる。好ましいのは前者であ
る。 ポリウレタン溶液の濃度は通常5〜40重量%、
好ましくは10〜30重量%である。 ポリウレタン溶液中には、必要により、ポリウ
レタン以外の樹脂たとえばポリ塩ビニル、ポリア
クリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、
ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、アクリロ
ニトリル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体を配合することもできる。 また、必要により、ポリウレタン溶液中に凝固
調節剤とたとえば高級アルコール(特公昭42−
22719号公報)、結晶性有機化合物(特公昭56−
41652号公報)、疎水性ノニオン系界面活性剤(特
公昭45−39634号公報および特公昭45−39635号公
報)、シリコーン系界面活性剤(ポリオキシアル
キレン変性ジメチルポリシロキサン)、ウレタン
変性シリコーン(特願昭59−1148号明細書)など
を含有させることができる。これらの凝固調節剤
のうち、好ましいのはウレタン変性シリコーン
(特願昭59−1148号明細書)であり、その添加量
ポリウレタン溶液固形分に対して通常0.1〜20重
量%、好ましくは0.4〜10重量%である。 さらに、必要により安定剤[酸化防止剤たとえ
ば4,4′−ブチリデンビス(3′−メチル−6−t
−ブチルフエノール)などのヒンダードフエノー
ル;トリフエニルフオスフアイト、トリクロロエ
チルホスフアイトなどの有機ホスフアイト等;紫
外線吸収剤たとえばベンゾフエノン系、ベンゾト
リアゾール系など;酸性物質たとえばカルボン
酸、オキシカルボン酸、リン酸、ハロゲン化フエ
ノール等]や、顔料(酸化チタン、酸化鉄、カー
ボンブラツクなど)、フイラー(炭酸カルシウム
など)、難燃剤、可塑剤、揺変剤、帯電防止剤、
殺菌剤などを添加することもできる。 本発明において用いる基体としては、不織布、
織布、編布、起毛布、紙(離型紙など)、プラス
チツクフイルム、ガラス板などが挙げられる。ま
た、予め高分子物質で樹脂加工した基体でも良
く、例えば不織布、織布、編布、起毛布などの繊
維質基体の場合、予め高分子物質[例えばポリウ
レタン溶液中のポリウレタンとは異なる組成の
(窒素含量の異なる)ポリウレタン]で樹脂加工
した基体も使用できる。樹脂加工の方法としては
基体を高分子物質の溶液または分散液で含浸処理
する方法、またはその後湿式処理する方法が挙げ
られる。 本発明に従つて式で示されるアルミニウム化
合物を含有するポリウレタン溶液を基体に適用し
湿式処理するに当り、該溶液の適用(塗布およ
び/または含浸)および湿式処理は通常の方法に
より行うことができる。湿式処理に用いる液体
(非溶媒としては水、エチレングリコール、グリ
セリン、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、ヒドロキシエチルアセテートおよびこれらの
2種以上の混合物が挙げられる。また、上記非溶
媒と前記溶媒(ポリウレタン溶液用の溶媒)との
混合物(重量比:たとえば90:10〜30:70)を用
いることもできる。湿式処理の方法としてはポリ
ウレタン溶液を適用した基体を凝固浴中へ浸漬す
る方法、水蒸気により凝固させる方法、水蒸気に
より部分的に凝固させ次いで凝固浴中へ浸漬する
方法、ポリウレタン溶液に非溶剤を加えてコロイ
ド状分散液として基体に適用し次いで凝固浴中へ
浸漬する方法が挙げられる。このような湿式処理
の具体的な方法としては米国特許第3284274号明
細書10〜11欄の(a)、(b)、(c)、(d)の方法が挙げられ
る。湿式処理後は通常の方法で脱溶剤、洗浄
(水、メタノールなどにより)、乾燥される。脱溶
剤促進にアニオン、ノニオン、カチオンまたは両
性の界面活性剤を使用することもできる。また、
英国特許第1168872号明細書記載の方法により架
橋処理を行うこともできる。 得られた多孔性シート材料は、そのまま使用し
ても、基体(プラスチツクフイルム、離型紙、ガ
ラス板などを用いた場合)から剥がして使用して
もよい。 本発明の方法で得られる多孔性シート材料に
は、(a)基体にポリウレタン溶液を被覆し湿式処理
した後、基体を剥がして得られる多孔性ポリウレ
タン層からなるもの;(b)基体にポリウレタン溶液
を被覆し湿式処理して得られる基体層と多孔性ポ
リウレタン被覆層からなるもの;(c)基体にポリウ
レタン溶液を含浸させ、湿式処理して得られる多
孔性ポリウレタン含浸層を有する基体層からなる
もの;(d)あらかじめポリウレタン溶液を含浸し必
要により湿式処理した基体層を作つておき、()
その上にポリウレタン溶液を塗布したのち湿式処
理するか、あるいは()その上に、別の基体の
上に被覆して作つたポリウレタンの湿式処理フイ
ルムを貼り合せることにより得られる、樹脂加工
した基体層と多孔性ポリウレタン被覆層を有する
ものが挙げられる。これらのうちで好ましいのは
(c)および(d)である。 [実施例] 以下実施例により本発明を説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。(実施例中に
示す部は重量部を表わす。) 実施例および比較例で使用したは次の通りであ
る。 凝固調節剤(1): ウレタン変性シリコーン 凝固調節剤(2):ポリオキシアルキレン変性ジメチ
ルポリシロキサン 実施例1〜2、比較例1 平均分子量2220のポリエチレンアジペート133
g、エチレングルコール15gおよびMDI76gを
DMF800gに加え、乾燥窒素雰囲気下に反応させ
て樹脂濃度20%、粘度110ポイズ(20℃)の実質
的に線状のポリウレタン樹脂の溶液(a)を得た。 この溶液(a)を使用して、第1表のような組成の
ポリウレタン溶液を調製した。
【表】
これらの溶液をそれぞれガラス板上に1mmの厚
さに塗布し、30℃に調整した20%DMF水溶液か
らなる凝固浴中に浸漬して凝固させた。次いで、
ガラス板から剥がした多孔性シートを30℃の温水
中で90分間洗浄した後80℃で熱風乾燥した。 得られた多孔性シート材料の外観および特性を
第2表に示す。
さに塗布し、30℃に調整した20%DMF水溶液か
らなる凝固浴中に浸漬して凝固させた。次いで、
ガラス板から剥がした多孔性シートを30℃の温水
中で90分間洗浄した後80℃で熱風乾燥した。 得られた多孔性シート材料の外観および特性を
第2表に示す。
【表】
注:*見掛け密度
実施例3〜4、比較例2 平均分子量2050のPTMG122g、1,4−ブチ
レングリコール16.5gおよびMDI61.5gを
DMF800gに加え、乾燥窒素雰囲気下に反応させ
て樹脂濃度20%、粘度50ポイズ(20℃)の実質的
に線状のポリウレタン樹脂の溶液(b)を得た。 この溶液(b)を使用して、第3表のような組成の
ポリウレタン溶液を調製した。
実施例3〜4、比較例2 平均分子量2050のPTMG122g、1,4−ブチ
レングリコール16.5gおよびMDI61.5gを
DMF800gに加え、乾燥窒素雰囲気下に反応させ
て樹脂濃度20%、粘度50ポイズ(20℃)の実質的
に線状のポリウレタン樹脂の溶液(b)を得た。 この溶液(b)を使用して、第3表のような組成の
ポリウレタン溶液を調製した。
【表】
これらの溶液をそれぞれガラス板上に1mmの厚
さに塗布し、25℃に調製した20%DMF水溶液か
らなる凝固浴中に20分間浸漬して凝固させた。次
いで、ガラス板から剥がし多孔性シートを40℃の
温水中で60間洗浄した後80℃で熱風乾燥した。 得られた多孔性シート材料の外観および特性を
第4表に示す。
さに塗布し、25℃に調製した20%DMF水溶液か
らなる凝固浴中に20分間浸漬して凝固させた。次
いで、ガラス板から剥がし多孔性シートを40℃の
温水中で60間洗浄した後80℃で熱風乾燥した。 得られた多孔性シート材料の外観および特性を
第4表に示す。
【表】
注:*見掛け密度
[発明の効果] 本発明で得られる多孔性シート材料は、非常に
優れた湿式成膜性を有している。高分子ジオール
としてポリエステルジオールを用いた場合とポリ
エーテルジオールを用いた場合では多孔性シート
材料を製造する際の相対的な湿式成膜性が異なつ
ており、一般的にポリエーテルジオールを用いた
場合の方が成膜性が悪いが;本発明の効果は、ポ
リエステルジオールの場合はもちろん、ポリエー
テルジオールの場合にも、著しい効果が認められ
る。 また、本発明で得られる多孔性シート材料は、
非常に優れた透気性を有しており、しかも吸湿
性、風台、柔軟性、物性(引張強度、伸び、耐摩
耗性、対屈曲性など)の点でも優れている。さら
に、表面は平滑性に優れ緻密で高い強度を有し、
内部が優れた透気性、柔軟性を有するものであ
る。 このような効果を奏することから、本発明で得
られる多孔性シート材料は、人工皮革および合成
皮革(靴、履物、衣類、バツグ、家具、自動車用
シートなど)に有用である。
[発明の効果] 本発明で得られる多孔性シート材料は、非常に
優れた湿式成膜性を有している。高分子ジオール
としてポリエステルジオールを用いた場合とポリ
エーテルジオールを用いた場合では多孔性シート
材料を製造する際の相対的な湿式成膜性が異なつ
ており、一般的にポリエーテルジオールを用いた
場合の方が成膜性が悪いが;本発明の効果は、ポ
リエステルジオールの場合はもちろん、ポリエー
テルジオールの場合にも、著しい効果が認められ
る。 また、本発明で得られる多孔性シート材料は、
非常に優れた透気性を有しており、しかも吸湿
性、風台、柔軟性、物性(引張強度、伸び、耐摩
耗性、対屈曲性など)の点でも優れている。さら
に、表面は平滑性に優れ緻密で高い強度を有し、
内部が優れた透気性、柔軟性を有するものであ
る。 このような効果を奏することから、本発明で得
られる多孔性シート材料は、人工皮革および合成
皮革(靴、履物、衣類、バツグ、家具、自動車用
シートなど)に有用である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 有機ジイソシアネート(A)と高分子ジオール(B)
および必要により鎖伸長剤(C)とからのポリウレタ
ン溶液を基体に適用し湿式処理することにより多
孔性シート材料を製造する方法において、該ポリ
ウレタン溶液中に式で表わされるアルミニウム
化合物(D)を存在させることを特徴とする多孔性シ
ート材料の製造法。 [式中、R1、R2、R3、R4は炭素数1〜20の直鎖
または分枝状の飽和または不飽和脂肪族炭化水素
基;RはHまたは炭素数1〜20の直鎖または分枝
状の飽和または不飽和脂肪族炭化水素基を表す。] 2 (D)の含有量が該ポリウレタン溶液の固形分に
対して0.05〜5重量%である特許請求の範囲第1
項記載の製法。 3 (B)がポリアルキレンエーテルジオールである
特許請求の範囲第1項または第2項記載の製法。 4 該ポリウレタン溶液が凝固調節剤を含有する
ポリウレタン溶液である特許請求の範囲第1〜3
項のいずれか記載の製法。 6 凝固調節剤がウレタン変成シリコーンである
特許請求の範囲第4項記載の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60067251A JPS61225223A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 多孔性シ−ト材料の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60067251A JPS61225223A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 多孔性シ−ト材料の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61225223A JPS61225223A (ja) | 1986-10-07 |
| JPH0451577B2 true JPH0451577B2 (ja) | 1992-08-19 |
Family
ID=13339518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60067251A Granted JPS61225223A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 多孔性シ−ト材料の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61225223A (ja) |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP60067251A patent/JPS61225223A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61225223A (ja) | 1986-10-07 |
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